2021年北京市海淀区高考化学模拟试卷.pdf

2021年北京市海淀区高考化学模拟试卷一、单 选 题（本题包括15个小题，每小题4分，共60分.每小题只有一个选项符合题意）1.（4 分）下列生活用品的主要成分不属于有机高分子物质的是（）A.植物油 B.丝织品 C.聚乙烯 D.人造毛2.（4 分）由下列实验及现象不能推出相应结论的是（）实验 现象 结论A某钾盐晶体中滴加浓盐酸，产生品红溶液褪色 产生的气体一定是SO2的气体通入品红溶液中B向装有经过硫酸处理的CrO3（桔固体逐渐由桔红色变为浅 乙醇具有还原性红色）的导管中吹入乙醇蒸气 绿 色（CF+）C向 2mL O.lmol/LFeCh溶液中加铜粉溶解，溶液由黄色变为氧化性：Fe3+Cu2+入铜粉，充分振荡，再加入2 滴绿色，滴 入 KSCN溶液颜KSCN溶液 色不变D向 盛 有 C uO 的试管中加入足量固体有黑色变为白色，溶液CuO与 H I发生了氧化H I溶液，充分振荡后滴入3 滴淀变为黄色，滴入淀粉后溶液还原反应粉溶液 变蓝A.A B.B C.C D.D3.（4 分）短周期主族元素W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，其中两种元素形成的化合物可用于呼吸面具中作为供氧剂。W、X、丫三种元素形成的一种化合物常用于清洗厨房用具的油污,Z 的最外层电子数为X、丫的最外层电子数之和。下列说法不正确的是（）A.X、Z 的某些单质或两元素之间形成的某些化合物可作水的消毒剂B.化合物丫2X2和 YZX都既存在离子键，又存在共价键C.原子半径大小：W X；简单离子半径：Y d cB.a、c形成的化合物中只有离子键C.简单离子还原性：c H+的溶液中加入锌粉：F e3 Cu2+,H F e2+7.（4分）短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，W与丫同族且W原子的质子数是丫原子的一半。下列说法正确的 是（）A.原子半径：r （X）r （Y）r （W）B.Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强C.由W、丫形成的化合物是离子化合物D.由X、丫形成的化合物的水溶液呈中性8.（4分）根据下列图示所得结论正确的是（）0 H.一蛤体枳分占右j苧，JW.LNXNu.-asdsLEO+福伟Q LA.图 I表 示 1 Lp H=2的某一元酸加水稀释至V L,pH 随 Ig V的变化，说明该酸是弱酸B.图 2 表示不同温度下水溶液中H+和 0H 浓度的变化的曲线，说明图中温度T2TIC.图 3表示一定条件下的合成氨反应中，N H 3 的平衡体积分数随H2 起始体积分数（N2的起始量恒定）的变化，说明图中a 点 N 2 的转化率小于b 点D.图 4表示同一温度下，在不同容积的容器中进行反应2 B aO 2（s）=2 B a O（s）+O 2（g）,0 2 的平衡浓度与容器容积的关系，说明改变压强平衡不发生移动9.（4分）化学在环境保护中起着十分重要的作用，电化学降解N 0 3 一的原理如图所示。下A亶 健 用0I8一敏 子 交 换RI列说法不正确的是（）劭；二1A.A为电源的正极B.溶液中H+从阳极向阴极迁移C.电解过程中，每转移2 moi 电子，则左侧电极就产生3 2 g o2D.A g-P t 电极的电极反应式为 2 NO 3-+1 2 H+1 0 e=N2 t +6 H2 O1 0.（4分）利用如图所示装置，在仪器甲乙丙中，分别依次加入下列各选项中所对应的试剂进行实验。能达到实验目的的是（）乙TA.浓盐酸、高镒酸钾、浓硫酸，制取纯净的氯气B.浓盐酸、浓硫酸、浓硫酸，制取干燥的氯化氢气体C.稀硫酸、溶液X、澄清石灰水，检验溶液X 中是否含有碳酸根离子D.稀硫酸、碳酸钠、次氯酸钠，验证硫酸、碳酸、次氯酸的酸性强弱11.（4 分）短周期主族元素M、X、Y、Z、W 原子序数依次递增，在周期表中M 的原子半径最小，X 的次外层电子数是其电子总数的工，Y 是地壳中含量最高的元素，M 与 W 同3主族。下列说法正确的是（）A.Z 的单质与水反应的化学方程式为：Z2+H2O=HZ+HZOB.X 和 Z 的简单氢化物的稳定性：XZC.X、Y、Z 均可与M 形 成 181的分子D.常温下W2XY3的水溶液加水稀释后，所有离子浓度均减小12.（4 分）化学与人类的生产、生活密切相关。下列说法正确的是（）A.含有氟化钠等氟化物的牙膏有害健康，应禁止使用B.油脂属于高分子化合物，使用一定的油脂能促进人体对某些维生素的吸收C.将少量二氧化硫添加于红酒中可以起到杀菌和抗氧化作用，是法律允许的做法D.废旧电池应集中处理主要是要回收其中的金属材料13.（4 分）科学家采用碳基电极材料设计了一种制取氯气的新工艺方案，装置如图所示:下列说法错误的是（）。6饕）r n cug）七一、H：O（g）F/Q|l H（：l（g）A.反应过程中需要不断补充Fe2+B.阳极反应式是2HC1-2e.C12+2H+C.电路中转移1 m ol电子，消耗标况下氧气5.6 LD.电解总反应可看作是 4HC1（g）+02（g）2C12（g）+2H2O（g）14.（4 分）实验室制备下列气体时，所用方法正确的是（）A.制氧气时，用 Na2O2或 H2O2作反应物可选择相同的气体发生装置B.制氯气时，用饱和NaHCCh溶液和浓硫酸净化气体C.制氨气时，用排水法或向下排空气法收集气体D.制二氧化氮时，用水或NaOH溶液吸收尾气1 5.(4 分)铜板上铁钾钉处的吸氧腐蚀原理如图所示，下列有关说法中，不正确的是()0(水膜)A.正极电极反应式为：2 H+2 e；H 2 tB.此过程中还涉及反应：4F e (O H)2+2 H 2 O+O 2=4F e (O H)3C.此过程中铜不被腐蚀D.此过程中电子从F e 移向C u二、实验题(本题包括1个小题，共10分)1 6.(1 0 分)某学习小组以M g (N O 3)2 为研究对象，拟通过实验初步探究硝酸盐热分解的规律.【提出猜想】小组提出如下4 种猜想：甲：M g (N O 2)2、N O 2、0 2 乙：M g O、N O 2、0 2丙：M g 3N 2、O 2 T：M g O、N O 2、N 2(1)查 阅 资 料 得 知，NO2可 被 NaOH溶 液 吸 收，反 应 的 化 学 方 程 式为：.(2)实验前，小组成员经讨论认定猜想丁不成立，理由是.【实验操作】(3)设计上述装置，用氮气排尽装置中空气，其目的是:加热M g (N O 3)2 固体，AB装置实验现象是：,说明有M g (N O 3)2固体分解了，有 N O 2 生成.(4)有同学提出可用亚硫酸钠溶液检验是否有氧气产生，但通入之前，还需在BD装置间增加滴有酚儆的氢氧化钠溶液，其作用是：(5)小组讨论后认为即便通过C 后有氧气，仅仅用亚硫酸钠溶液仍然难以检验，因为：,改 进 的 措 施 是 可 在 亚 硫 酸 钠 溶 液 中 加入.(6)上述系列改进后，如果分解产物中有0 2 存在，排除装置与操作的原因，未检测到的原因是.(用化学方程式表示)三、推 断 题（本题包括1 个小题，共 1 0 分）1 7.（1 0 分）治疗帕金森病的新药沙芬酰胺的合成方法如图:己知：C H 3 C N 在酸性条件下可水解生成C H 3 c o O H。C H 2=C H -OH和 C H 3 O O H 均不稳定。（1）C生成D的反应类型为。G中 含 氧 官 能 团 的 名 称 为。B的名称为_ _ _ _ _ _ _ _ _（2）沙芬酰胺的结构简式为 o（3）写出反应（1）的方程式。分析反应（2）的特点，写出用福尔马林浸制生 物 标 本 的 反 应 原 理 的 方 程 式 （蛋白质的结构用 NH,COOH表示）。（4）H是 F相邻的同系物，H的苯环上有两个处于对位的取代基，符合下列条件的H的稳定的同分异构体共有 种。苯环上仍然有两个处于对位的取代基；能与N a O H 溶液反应；（5）下图是根据题中信息设计的由丙烯为起始原料制备B的合成路线，在方框中补全必要的试剂和中间产物的结构简式(无机试剂任选，氧化剂用 0 表示，还原剂用 HI表示，连续氧化或连续还原的只写一步)。四、综合题(本题包括2 个小题，共 20分)18.(10分)氮的化合物是重要的工业原料，也是主要的大气污染来源，研究氮的化合物的反应具有重要意义。回答下列问题：(1)朋(N2H4)与四氧化二氮分别是火箭发射器中最常用的燃料与氧化剂。己 知 3.2g液态腓与足量液态四氧化二氮完全反应，生成氮气和液态水放出热量61.25kJ,则该反应的热化学方程式为.(2)尾气中的NO2可以用烧碱溶液吸收的方法来处理，其中能生成NaNCh等物质，该反应的离子方程式为。(3)在 773K时，分别将2.00 mol N2和 6.00 mol H2充入一个固定容积为1 L 的密闭容器中发生反应生成N H 3,气体混合物中c(N2)、c(H2)、c(NH3)与反应时间(t)的关系如图所示。下 列 能 说 明 反 应 达 到 平 衡 状 态 的 是 (选填字母)。a.v 正(N2)=3 v 逆(H2)b.体系压强不变c.气体平均相对分子质量不变 d.气体密度不变在此温度下，若起始充入4.00mol N2和 12.00mol H 2,则反应刚达到平衡时，表 示 c(H 2)t 的曲线上相应的点为(选填字母)。(4)在 373 K 时，向体积为2L 的恒容真空容器中充入0.40m olN 02,发生如下反应：2NO?(g)UN2O4(g)A H=-56.9kJ,mol 12NO2=N2O4/H=-56.9kJ.m ol1测得N02的体积分数 9 (N02)与反应时间(t)的关系如表：t/min020406080C u2+入铜粉，充分振荡，再加入2滴绿色，滴 入K S C N溶液颜KSC N溶液 色不变D向 盛 有C u O的试管中加入足量固体有黑色变为白色，溶液C u O与H I发生了氧化H I溶液，充分振荡后滴入3滴淀变为黄色，滴入淀粉后溶液还原反应粉溶液 变蓝A.A B.B C.C D.D【解答】解：A.氯气、二氧化硫均使品红褪色，则由现象不能判断产生的气体是SO 2,故A错误；B.C r O 3可氧化乙醇蒸气，则乙醉具有还原性，故B正确；C.Cu与氯化铁发生氧化还原反应生成氯化亚铁、氯化铜，氧化性：F e3+C u2+,故C正确；D.由现象可知生成C ui和碘单质，Cu、I 元素的化合价变化，为氧化还原反应，故 D 正确；故选：Ao3.（4 分）短周期主族元素W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，其中两种元素形成的化合物可用于呼吸面具中作为供氧剂。W、X、丫三种元素形成的一种化合物常用于清洗厨房用具的油污,Z 的最外层电子数为X、丫的最外层电子数之和。下列说法不正确的是（）A.X、Z 的某些单质或两元素之间形成的某些化合物可作水的消毒剂B.化合物丫2X2和 YZX都既存在离子键，又存在共价键C.原子半径大小：W X；简单离子半径：Y x；电子层越多离子半径越大，则简单离子半径：Y d cB.a、c形成的化合物中只有离子键C.简单离子还原性：c V dD.c的单质易溶于b、c形成的二元化合物中【解答】解：根据分析可知，a为N a,b为C元素，c为S,d为C1元素。A.电子层数越多离子半径越大，电子层相同时，核电荷数越大离子半径越小，则离子半径：c d a,故A错误；B.N a、S形成的N a 2 s 2中含有S -S共价键，故B错误；C.非金属性越强，对应离子的还原性越弱，非金属性S d,故C错误；D.b、c形成的二元化合物为二硫化碳，硫单质易溶于二硫化碳，故D正确；故选：D。6.（4分）在复杂的体系中，确认化学反应先后顺序有利于解决问题，下列化学反应先后顺序判断正确的是（）A.在含等物质的量的A 1 0 2,0 H C0 3 2一的溶液中，逐滴加入盐酸：A 1 02 0 H CO 32B.在含等物质的量的F e B r 2、F e l 2的溶液中，缓慢通入氯气：广、B r F e2+C.在含等物质的量的B a （O H）2、K O H的溶液中，缓慢通入CO 2：K O H、B a （O H）2、K 2 c o 3、B a C0 3D.在含等物质的量的F e 3+、Cu2+H+的溶液中加入锌粉:F e3+,Cu2+,H+,F e2+【解答】解：A、若H+最先与A 1 O 2反应，生成氢氧化铝，而氢氧化铝与溶液中0H反应生成A 1 0 2，反应顺序为O H A IO2 CO 32,故A错误；B、离子还原性l F e 2+B r 氯气先与还原性强的反应，氯气的氧化顺序是1一、F e2B r ,因为 2 F e 2+B r 2=2 F e 3+2 B r ,故 B 错误：C、氢氧化领先发生反应，因为碳酸钾与氢氧化钢不能共存，故C错误；D、氧化性顺序：F e3+Cu2+H+F e2+,锌粉先与氧化性强的反应，反应顺序为F e 3+、Cu2+,H+、F e2+,故 D 正确。故选：D。7.(4分)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，W与丫同族且W原子的质子数是丫原子的一半。下列说法正确的 是()A.原子半径：r (X)r (Y)r (W)B.Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的强C.由W、丫形成的化合物是离子化合物D.由X、丫形成的化合物的水溶液呈中性【解答】解：根据分析可知，W为0,X为N a,丫为S,Z为C1元素。A.同一周期从左向右原子半径逐渐减小，则原子半径r (X)r (Y)r (W),故A正确；B.非金属性STIC.图 3 表示一定条件下的合成氨反应中，N H 3 的平衡体积分数随H2 起始体积分数(N 2的起始量恒定)的变化，说明图中a 点 N 2 的转化率小于b点D.图 4表示同一温度下，在不同容积的容器中进行反应2 B aO 2 (s)=2 B aO (s)+0 2 (g),0 2 的平衡浓度与容器容积的关系，说明改变压强平衡不发生移动【解答】解：A.由图象可知加水稀释i o n倍，p H变 化 n,则应为强酸，如为弱酸，加水稀释i o n倍，促进电离，溶液的p H 变化小于n 个单位，故 A错误；B.升温促进水电离，Kw增大，水电离的氢离子浓度增大，所以氢离子浓度大的温度高，即温度T 2 T|,故 B错误；C.增大氢气的浓度，提高氮气的转化率，所以随H 2 起始体积分数增大，N 2 的转化率增大，即 a 点 N 2 的转化率小于b 点，故 C正确；D.只有-一 种生成物为气体，温度不变，则平衡常数不变，气体浓度不变，如减小压强，平衡向生成气体的方向移动，最终达到相同的平衡状态，故 D错误。故选：C,9.(4 分)化学在环境保护中起着十分重要的作用，电化学降解N 0 3 一的原理如图所示。下亶虢电-后;换 频I列说法不正确的是()I W沏；A.A为电源的正极B.溶液中H+从阳极向阴极迁移C.电解过程中，每转移2 m o i 电子，则左侧电极就产生3 2 g o 2D.A g-P t 电极的电极反应式为 2 N O 3 +1 2 H+1 0 e =N 2 t +6 H 2 O【解答】解：A.该装置中，硝酸根离子得电子发生还原反应，则 A g-P l 电极为阴极、P t 电极为阳极，连接阴极的B电极为负极，A为正极，故 A正确；B.电解时阳离子向阴极移动，所以H+从阳极向阴极迁移，故 B正确；C.左侧电极即阳极发生2 H 2 O-4e-4 H+0 2 t ,所以每转移2 m o i 电子时，左侧电极就产生0.5 m o l 即 1 6 g o 2,故 C错误；D.阴极上硝酸根离子得电子发生还原反应，电极反应式为2 N O 3 +1 2 H+1 0 e-=N 2 t+6 H 2 O,故 D正确；故选：C o1 0.（4分）利用如图所示装置，在仪器甲乙丙中，分别依次加入下列各选项中所对应的试剂进行实验。能达到实验目的的是（）甲 七 一 F乙/|HA.浓盐酸、高镒酸钾、浓硫酸，制取纯净的氯气B.浓盐酸、浓硫酸、浓硫酸，制取干燥的氯化氢气体C.稀硫酸、溶液X、澄清石灰水，检验溶液X中是否含有碳酸根离子D.稀硫酸、碳酸钠、次氯酸钠，验证硫酸、碳酸、次氯酸的酸性强弱【解答】解：A.浓盐酸和高锯酸钾固体反应生成氯气，浓硫酸具有吸水性，需要高镒酸钾固体，故 A错误；B.浓硫酸与浓盐酸混合放出大量热，且浓硫酸吸水，能够制取少量H C 1,也可以用浓硫酸干燥氯化氢，所以可以得到干燥的H C 1,故 B正确；C.二氧化硫也能够使澄清石灰水变浑浊，且碳酸氢根离子也能够能够产生二氧化碳，无法证明溶液X 中是否含有C O 3 2-,故 C错误；D.稀硫酸和碳酸钠反应生成二氧化碳，二氧化碳和次氯酸钠反应生成次氯酸，生成次氯酸现象不明显，无法判断，故 D错误；故选：B。1 1.（4分）短周期主族元素M、X、Y、Z、W 原子序数依次递增，在周期表中M 的原子半径最小，X 的次外层电子数是其电子总数的工，丫是地壳中含量最高的元素，M 与 W 同3主族。下列说法正确的是（）A.Z 的单质与水反应的化学方程式为：Z2+H2O=H Z+H Z OB.X 和 Z 的简单氢化物的稳定性：X ZC.X、Y、Z 均可与M 形 成 1 8 e .的分子D.常温下W2XY3的水溶液加水稀释后，所有离子浓度均减小【解答】解：根据分析可知，M 为 H,X 为 C 元素，丫为O,Z 为 F,W 为 N a元素。A.Z 的单质为F2,F2与水的反应方程式为F2+2H2O=4HF+O2,故 A 错误；B.非金属性越强，简单气态氢化物的稳定性越强，非金属性C F,则简单氢化物的稳定性：C H 4H F,故 B 正确：C.C、0 可以与H 形 成 18丁的分子分别为C2H6、H2O2,但 F 与 H 无法形成18h分子,故 C 错误；D.常温下Na2c0 3 的水溶液加水稀释后，溶液中0 丁 的浓度减小，由于水的离子积常数不变，则 H+的浓度增大，故 D 错误；故选：Bo12.（4 分）化学与人类的生产、生活密切相关。下列说法正确的是（）A.含有氟化钠等氟化物的牙膏有害健康，应禁止使用B.油脂属于高分子化合物，使用一定的油脂能促进人体对某些维生素的吸收C.将少量二氧化硫添加于红酒中可以起到杀菌和抗氧化作用，是法律允许的做法D.废旧电池应集中处理主要是要回收其中的金属材料【解答】解：A.氟元素可以帮助人体形成骨骼和牙齿，缺氟易患腮齿，故 A 错误；B.油脂既能运送营养素，也能作为维生素A、D、E、K 的溶剂，它们必须溶在油脂里面，才会被消化吸收，但油脂是小分子，不是高分子，故 B 错误；C.将二氧化硫添加于红酒中，利用了 S02具有杀菌作用和抗氧化特性，故 C 正确；D.废旧电池含有汞镉等重金属，用完随便丢弃容易造成环境污染，应集中回收处理，防止污染土壤与水体，故 D 错误；故选：C13.（4 分）科学家采用碳基电极材料设计了一种制取氯气的新工艺方案，装置如图所示：下列说法错误的是（）A.反应过程中需要不断补充Fe?+B.阳极反应式是2HCl-2e C12+2H+C.电路中转移1 m ol电子，消耗标况下氧气5.6 LD.电解总反应可看作是 4HC1(g)+02(g)=2C12(g)+2H2O(g)【解答】解：A.反应过程中，Fe3+与Fe2+间是循环转化的，反应过程中不需要不断补充Fe2+,故 A 错误；B.电解池阳极发生氧化反应，HC1转化为C12,H+向阴极移动，所以阳极的电极反应为:2HC1(g)-2e C12(g)+2H+,故 B 正确；通电C.该工艺的总反应式为4HC1+O2 2C12+2H2O,电路中转移4m ol电子，消耗氧气 Im o l,所以电路中转移1 m ol电子，消耗标况下氧气0.25mol即 5.6 L,故 C 正确；诵由D.该工艺的总反应式为4HC1+Oz 2cl2+2H2O,故 D 正确。故选：A。14.(4 分)实验室制备下列气体时，所用方法正确的是()A.制氧气时，用 Na2O2或 H2O2作反应物可选择相同的气体发生装置B.制氯气时，用的和NaHC03溶液和浓硫酸净化气体C.制氨气时，用排水法或向下排空气法收集气体D.制二氧化氮时，用水或NaOH溶液吸收尾气【解答】解：A.Na2O2与水反应，H2O2在二氧化镭催化条件下都能制取氧气，二者都是固体与液体常温条件下反应，可选择相同的气体发生装置，故 A 正确；B.实验室制取的氯气含有氯化氢和水分，常用饱和食盐水和浓硫酸净化气体，若用饱和NaHCCh溶液，氯化氢、氯气都能和NaHC03反应，故 B 错误；C.氨气极易溶于水，不能用排水法收集，故 C 错误；D.二氧化氮与水反应生成一氧化氮，仍然污染空气，所以不能用水吸收，故 D 错误；故选：Ao15.(4 分)铜板上铁钾钉处的吸氧腐蚀原理如图所示，下列有关说法中，不正确的是()0(水寰)A.正极电极反应式为：2H+2e-H2 fB.此过程中还涉及反应：4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3C.此过程中铜不被腐蚀D.此过程中电子从F e 移向C u【解答】解：根据图片知，水中溶解了氧气，铜、铁和水构成了原电池，较活泼的金属作负极，较不活泼的金属作正极，发生吸氧腐蚀。A、正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为：O 2+2 H2O+4 e =4 O H 故 A错误；B、负极上发生的电极反应式为：F e-2 e-=F e2+,正极上的电极反应式为：O2+2 H2O+4 e-=4 0 H，亚铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁不稳定，容易被空气中的氧气氧化生成氢氧化铁，反应方程式为：4 F e (O H)2+2 H2O+O2=4 F e (O H)3,故 B正确；C、该原电池中铜作正极，原电池放电时，负极失电子容易被腐蚀，正极被保护，所以铜不被腐蚀，故 C正确；D、该原电池放电时，外电路上电子从负极铁流向正极铜，故 D正确；故选：A。二、实验题(本题包括1个小题，共10分)1 6.(1 0 分)某学习小组以M g (N O 3)2 为研究对象，拟通过实验初步探究硝酸盐热分解的规律.【提出猜想】小组提出如下4 种猜想：甲：M g (N O 2)2、N O 2、O 2 乙：M g O、N O 2、0 2丙：M g 3N 2、O 2 丁：M g O、N O 2、N 2(1)查阅资料得知，N O 2 可被N a O H 溶液吸收，反应的化学方程式为：2 N O 2+2 N a O H=N a N O 3+N a N O 2+H 2 O .(2)实验前，小组成员经讨论认定猜想丁不成立，理由是 不符合氧化还原反应原理.【实验操作】(3)设计上述装置，用氮气排尽装置中空气，其 目 的 是 避免对产物0 2 的检验产生干扰；加热M g (N O 3)2 固体，A B 装置实验现象是：固 体 减 少，说明有M g (N O 3)2 固体分解了 产生红棕色气体，溶液中有气泡冒出，有 N O 2 生成.(4)有同学提出可用亚硫酸钠溶液检验是否有氧气产生，但通入之前，还需在B D装置间增加滴有酚髓的氢氧化钠溶液，其作用是：确保二氧化氮已被除尽，防止干扰氧气的检验(5)小组讨论后认为即便通过C后有氧气，仅仅用亚硫酸钠溶液仍然难以检验，因为:亚硫酸钠溶液与氧气反应没有明显现象，难以判断反应是否发生了，改进的措施是可在亚硫酸钠溶液中加入几 滴 酚 小 试 剂.（6）上述系列改进后，如果分解产物中有0 2存在，排除装置与操作的原因，未检测到的原因是 4N O 2+O 2+2 H 2 O=4H N O 3 或 4N O 2+O 2+4N a O H=4N a N O 3+2 H 2 O .（用化学方程式表示）N,-Mg(NO,),注普m m亚疏酸钠水溶液C D E【解答】解：（l）N 0 2在碱性条件下自身发生氧化还原反应，与氢氧化钠反应生成N a N O 3和 N a N O 2,反应的方程式为 2 N O 2+2 N a O H=N a N O 3+N a N O 2+H 2 O,故答案为：2 N O 2+2 N a O H=N a N O 3+N a N O 2+H 2 O；（2）由于丙产物中化合价只有降低情况，没有升高，不满足氧化还原反应的特征，故答案为：不符合氧化还原反应原理；（3）为检验是否生成氧气，应将装置内的氧气排尽，避免对产物02的检验产生干扰，加热M g （N 03）2固体，固体质量减小，如生成红棕色气体，则有N 02生成，故答案为：避免对产物02的检验产生干扰（或其它合理答案）；固体减少；产生红棕色气体，溶液中有气泡冒出；（4）亚硫酸钠具有还原性，可被氧气氧化，也可被二氧化氮氧化，通入之前，还需在B D装置间增加滴有酚醐的氢氧化钠溶液，可确保二氧化氮已被除尽，防止干扰氧气的检验，故答案为：确保二氧化氮己被除尽，防止干扰氧气的检验；（5）亚硫酸钠溶液与氧气反应没有明显现象，结合亚硫酸钠溶液呈碱性，硫酸钠溶液呈中性判断，可滴加几滴酚酗试剂，如溶液由红色变为无色，说明有氧气生成，故答案为：亚硫酸钠溶液与氧气反应没有明显现象，难以判断反应是否发生了；几滴酚酰试剂;（6）如果分解产物中有02存在，但没有检测到，可能原因是二氧化氮、氧气与水反应,发生方程式为 4 N O 2+O 2+2 H 2 O=4 H N O 3 或 4 N O 2+O 2+4 N a O H=4 N a N O 3+2 H 2 O，故答案为：4 N O 2+O 2+2 H 2 O=4 H N O 3 或 4 N O 2+O 2+4 N a O H=4 N a N O 3+2 H 2 O.三、推 断 题（本题包括1个小题，共10分）17.（10分）治疗帕金森病的新药沙芬酰胺的合成方法如图:L CM10H _ C(CIH7NOJ)SOCI,(H T B)沙芬心 出*必，）已知:CH3CN在酸性条件下可水解生成CH3COOH。CH2=CH-OH和CH3OOH均不稳定。（1）C生 成D的反应类型为 取 代 反 应。G中含氧官能团的名称为 酸 键 和 醛 基。B的 名 称 为2-氨 基 丙 酸。（2）沙芬酰胺的结构简式为（3）写 出 反 应（1）的方程式CHCOiHCN-mCH 2 W H Q。分 析 反 应。）的特 点，写应 原 理 的 方 程 式（蛋白质的结构用工;表示）。（4）H是F相邻的同系物，H的苯环上有两个处于对位的取代基，符合下列条件的H的稳定的同分异构体共有二 种。苯环上仍然有两个处于对位的取代基；能 与NaOH溶液反应;（5）下图是根据题中信息设计的由丙烯为起始原料制备B的合成路线，在方框中补全必要的试剂和中间产物的结构简式（无机试剂任选，氧化剂用 O表示，还原剂用 H表示，连续氧化或连续还原的只写一步)。【解答】解：(1)根据上面的分析可知，C 发生取代生成D,C 生 成 D 的反应类型为取代反应，G 为G 中含氧官能团的名称为酷键和醛基，B 为 CH3cH(NH2)COOH,B 的名称为2-氨基丙酸,故答案为：取代反应；酸键和醛基；2-氨基丙酸；(2)根据上面的分析可知，沙 芬 酰 胺 的 结 构 简 式 为 A。9H 勺 N M，故答案为：0；(3)反 应(1)的方程式为模仿反应。)，用福尔方程式为(4)H 是 F 相邻的同系物，则 H 应比F 多一个CH2基团，H 的苯环上有两个处于对位的取代基，根据条件苯环上仍然有两个处于对位的取代基；能与NaOH溶液反应，说明有酯基或酚羟基或段基，则满足条件的H 的稳定的同分异构体为苯环的对位分别连有-O H、-CH2CHO,或者是-O H、-CHO、-C H 3,其中有两个基团处于对位,可以移动第三个基团，这样的结构有4 种，所以共有5 种，故答案为：5；(5)B 为 CH3cH(NH2)C O O H,由丙烯为起始原料制备B,可以用丙烯与漠加成得1,2-二漠丙烷，1,2-二澳丙烷再碱性水解得1,2-丙二醇，1,2-丙二醇再氧化得CHsCOCOOH,CHsCOCOOH与氨气发生类彳以C 至 U D 的反应得CH3c(=NH)COOH,CH3c(=NH)COOH 再 与 氢 气 加 成 得 B,合 成 路 线 为Sr；N*O H.HjO(OJCHiCH=CHj-CHCHOHCHXH-CHS C COOHANH,CHC-COOHNNHTh-CHjCH H-5 CHj C-COOHOCH卜COOH-5-CHCH 1 XHj COOH故答案为：加四、综合题(本题包括2个小题，共20分)18.(10分)氮的化合物是重要的工业原料，也是主要的大气污染来源，研究氮的化合物的反应具有重要意义。回答下列问题:(1)肺(N2H4)与四氧化二氮分别是火箭发射器中最常用的燃料与氧化剂。已 知 3.2g液态啡与足量液态四氧化二氮完全反应，生成氮气和液态水放出热量61.2 5 k J,则该反应的热化学方程式为 2N2H4(1)+N2O4(1)=3N2(g)+4H2O(1)ZH=-1225kJmol-1_o(2)尾气中的NO2可以用烧碱溶液吸收的方法来处理，其中能生成NaNO2等物质，该反应的离子方程式为 2NO2+2OH=NO3+NO2+H2O。(3)在 773K时,分 别 将 2.00 mol N2和 6.00 mol H2充入一个固定容积为1 L 的密闭容器中发生反应生成N H 3,气体混合物中c(N2)、c(H2)、c(NH3)与反应时间(t)的关系如图所示。下列能说明反应达到平衡状态的是be(选填字母)。a.v 正(N2)=3 v 逆(H2)b.体系压强不变c.气体平均相对分子质量不变 d.气体密度不变在此温度下，若起始充入4.00mol N2和 12.00mol H 2,则反应刚达到平衡时，表 示 c(H 2)t 的曲线上相应的点为(选填字母)。(4)在 373 K 时，向体积为2L 的恒容真空容器中充入0.40m olN 02,发生如下反应：2NO2(g)亦 2。4(g)A H=-56.9kJmol”2NO2#N2O4AH=-56.9kJ.m ol1测得N02的体积分数即(N02)与反应时间(t)的关系如表:t/min020406080 373K(填k2或“=”)。f/min【解答】解：(1)液态肿与液态四氧化二氮反应生成氮气和液态水的方程式为2N2H4(1)+N2O4(1)=3N2(g)+4H2O,3.2g 液态脱即 O.lmolN2H4 完全反应放出热量 61.25kJ,则2molN2H4完全反应放出热量61.25kJX20=1225kJ,热化学方程式为2N2H4(1)+N2O4(1)=3N2(g)+4H2O(1)ZXH=-1225kJmol I故答案为：2N2H4(1)+N2O4(1)=3N2(g)+4H2O(1)A H=-1225kJmor；(2)NO2与烧碱溶液反应生成硝酸钠和亚硝酸钠，反应的离子方程式2NO2+2OFT=NC)3+NO2+H2O,故答案为：2NO2+2OH=NO3+NO2+H2O；(3)a.3V正(N2)=丫 逆(H2)的状态是平衡状态，所以v正(N2)=3 v逆(H2)的状态不是平衡状态，故a错误；b.该反应正向体积减小，恒温恒容条件下，反应正向进行、气体物质的量减小、压强降低，所以体系压强不变时达到平衡状态，故b正确；c.体系中各物质均为气体，气体质量不变，该反应正向体积减小，恒温恒容条件下，反应正向进行、气体物质的量减小，气体平均相对分子质量增大，所以气体平均相对分子质量不变时达到平衡状态，故 C正确；d.体系中各物质均为气体，气体质量不变，恒温恒容条件下，气体密度始终不变，所以气体密度不变不能判定反应达到平衡状态，故 d 错误；故答案为：be；由图可知，将 2.00molN2和 6.00molH2充 入 1L密闭容器中，达到平衡时,c(H 2)=3moI/L,即 E 点；若起始充入4.00molN2和 12.00molH2,是恒容容器中充入的2.00 molN2和 6.00 molH2的 2 倍，相当加压、反应速率加快、先达到平衡状态，但加压时平衡正向移动，使 c(H2)小于6m oi/L,故为B 点，故答案为：B；(4)设(N2O4)=x,2NO2(g)#N2O4(g),则(NO2)=2X,起始时 C(NO2)=0.2mol/L,20min 时(NO2)=0.75,BP0-2_ 2 x=0.75,x=0.04mol/L,0-20min0.2-x时，v(N2O4)=1 rp.L=2X 10-%01/(L*min),2 0 m i n故答案为：2X10 3mol/(L,min)反应三段式为2 N 5 (g)UN2O4(g)起 始 量(mol/L)0.2 0变 化 量(mol/L)2y y平 衡 量(mol/L)0.2-2y y平衡时(p(NO2)=0.4,0.2二2y=0.4,y=o.075mol/L,平衡常数 K=U!卫 2=o-2-y C2(N O2).一 旦 工 三 一=3 0,反应达到平衡时，V F(NO2)=2 v 逆(N 2O 4),即 匕 力(N O 2)=0.0 5 X 0.0 5k c t N n O.)2k2c(N2O4),所以=2X J%=2K=60；2NO2(g)UN2O4(g)A H=-56.9kJk2 c2(N 02)m of1,升高温度平衡常数减小，T i时 k i=k 2,则上l=l=2 K,平衡常数K=0.5k2373K,故答案为：60；。19.(10分)氮的化合物能影响植物的生长，其氧化物也是大气的主要污染物之一。(1)固氮直接影响作物生长。自然固氮发生的反应有:N2(g)+02(g)=2N 0(g)AHi=+180.5 kJ-mol-12NO(g)+O2(g)2NO2(g)AH2=-114.1 k J o f1N2(g)+202(g)-2NO2(g)H3=kJ，mol.L(2)一定温度下，将等物质的量的N O 和 C O 通入固定容积为4 L 的密闭容器中发生反应 2N0(g)+2C0(g)UN2(g)+2CO2(g),反应过程中C O 的物质的量变化如图甲所示：能判断反应已达到化学平衡状态的是 AC(填序号)A.容器中的压强不变B.2V 正(CO)=丫逆(N2)C.气体的平均相对分子质量保持不变D.NO和 C O 的体积比保持不变0 20min平均反应速率v(N O)为 0.01 mol/(L,min)o反应达平衡后再向容器中加入0.4molCO和 0.4molCO2,则此时平衡 向逆反应方向移动“向正反应方向移动”、“向逆反应方向移动”或“不移动”)。该反应的正反应速率如图乙所示。在 t2时刻，将容器的容积迅速扩大到原来的2 倍，在其他条件不变的情况下，t3时刻达到新的平衡状态。请在图乙中，补充画出从t2到 t4时刻正反应速率随时间的变化曲线。(3)三聚氟酸 C3N3(OH)3 可用于消除汽车尾气中的N O 2,其反应分两步进行。第一步是：C3N3(OH)33HCNO；第二步是HCNO与 NO2反应，把氮元素和碳元素转变成无毒气体。请写出第二步发生的化学反应方程式8HNCO+6NO2 7N2+8CO2+4H2O。(4)常温下，在 x mol-L 氨水中加入等体积的y m ol,L/】硫酸得混合溶液M 恰好显中性。M 溶液中所有离子浓度由大到小的顺序为 C(NH4+)C(SO42)C(H+)=C(OH-7常温下，NH3H2O的电离常数K=_ 2 2 用含x 和 y 的代数式表示，忽略溶x-2y液混合前后的体积变化)。【解答】解：(1)已知：N2(g)+02(g)=2NO(g)AHi=+180.5 kJ-mol-12NO(g)+02(g)=2NO2(g)AH2=-114.1 kJ-mol-1,利用盖斯定律，将+可得 N2(g)+202(g)2NO2(g)AH3=+66.4 kJ,mol 1,故答案为：+66.4；(2)A.反应前后体积不等，则容器中的压强不变，可说明各物质的浓度不变，达到平衡状态，故 A 正确；B.2V正(CO)=v逆(N2),正逆反应速率不等，没有达到平衡状态，故 B 错误；C.气体的平均相对分子质量保持不变，说明气体的总